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解讀 | 一文帶你認(rèn)識RK3588核心板

眺望電子 ? 2024-10-18 08:05 ? 次閱讀

嵌入式開發(fā)領(lǐng)域,存在著一個異軍突起的產(chǎn)品形態(tài)--核心板,也有人稱之為嵌入式處理器模組或者SOM(System on Module),是一個集成了處理器、內(nèi)存、存儲器以及電源芯片的核心電子部件。近些年國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的飛速發(fā)展,越來越多如X86/ARM/FPGA處理器種類的核心板出現(xiàn),廣泛可見應(yīng)用于汽車電子、能源電力、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)自動化等領(lǐng)域的產(chǎn)品中。


下面為大家介紹一款廣州眺望電子科技有限公司推出的瑞芯微RK3588核心板,這是一款旗艦型的國產(chǎn)工業(yè)級核心板,號稱國內(nèi)最強(qiáng)arm通用處理器平臺,也是當(dāng)下最熱門的型號。

● RK3588核心板板載集成CPU、LPDDR4x、eMMC和PMIC,八核高性能,先進(jìn)的8nm制程工藝,整體性能提升下功耗也同步進(jìn)行優(yōu)化,最大可支持16GB 板載內(nèi)存;

● 豐富多媒體功能,4路顯示輸出控制器,支持HDMI、DP、MIPI等顯示接口,支持四屏同顯/四屏異顯等組合輸出,最高支持8K顯示輸出;同時支持HDMI RX視頻輸入和多路ISP攝像頭輸入;

● 豐富外設(shè)高速接口,PCIe3.0、PCIe2.1、USB3.0、SDIO3.0、CANSATA、SPI、I2C等用于連接外圍設(shè)備;

● 內(nèi)置瑞芯微自研三核NPU,算力高達(dá)6 TOPS,支持瑞芯微RKNN工具,以及主流TensorFlow、Caffe等框架模型,滿足邊緣計(jì)算算力要求;

● 預(yù)裝嵌入式Linux/Ubuntu/Android操作系統(tǒng),提供外圍設(shè)備驅(qū)動庫,無需調(diào)試復(fù)雜的底層驅(qū)動,直接進(jìn)行應(yīng)用程序開發(fā);

如下為核心板正面圖片:

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1.處理器描述

RK3588是一款定位高端的通用型SOC,核心板采用ROCKCHIP八核RK3588(四核A76+四核A55), 搭載Android/Linux+QT/Ubuntu系統(tǒng), A76主頻2.4GHz, A55 主頻1.8G, 采用Mali-G61 0 MP4 GPU,內(nèi)置6T算力NPU,支持市面上通用顯示屏接口, 支持多屏異顯,核心板接口豐富,引出全部功能引腳,支持多款外設(shè)擴(kuò)展,是您在人機(jī)交互、工控項(xiàng)目上的最佳選擇。

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2.核心板接口資源

Core-RK3588 標(biāo)準(zhǔn)核心板將大部分引腳資源引出, 部分引腳存在復(fù)用功能, 設(shè)計(jì)時需考慮復(fù)用情況, 硬件資源主要參數(shù)如表 所示:

表2.1Core-RK3588 核心板關(guān)鍵參數(shù)表

產(chǎn)品名稱

Core-RK3588

操作系統(tǒng)

Linux、Android、Ubuntu

CPU

RK3588/ RK3588J

架構(gòu)

64位Armv8-A

主頻

4 xCortex-A76 2.4GHz

4 xCortex-A551.8GHz

NPU

6 TOPS

內(nèi)存DDR4

標(biāo)配 4GB(可選8GB//16GB)

EMMC

標(biāo)配 32GB(可選4GB/8GB/16GB/64GB)

MIPI DC PHY

(DPHY/CPHY)

·支持 DPHY 或 CPHY;

·4 通道 MIPI DPHY V2.0,每線最高 4.5Gbps;

·3 通道 MIPI CPHY V1.1,每線最高 2.5Gsps;

MIPI CSI

DPHY

·2 通道 MIPI DPHY V1.2,每線最高 2.5Gbps;

·每 2 個 2 通道 DPHY 可合并為一個 4 通道 DPHY 供一個并行顯示接 口,支持最高分辨率為WUXGA (1920 x 1200@60fps,165MHz 像素 時鐘)

DVP

·8/10/12/16-bit 標(biāo)準(zhǔn) DVP 接口,最高 150MHz 數(shù)據(jù)輸入;

·支持 BT.601/BT.656 和 BT.1120 VI 接口;

HDMI RX

·支持 3.4Gbps~6Gbps HDMI 2.0;

·支持 250Mbps~3.4Gbps HDMI 1.4b;

·支持 HDCP2.3 及 HDCP1.4;

HDMI/eDP TX

·支持 2 個 HDMI/eDP TX 組合接口(HDMI 和eDP 不能同時工作), 每個接口支持 x1, x2 ,x4 配置;

· HDMI 支持 7680x4320@60Hz 分辨率, 支持 3, 6, 8, 10, 12Gbps 帶 寬,,支持 HDCP2.3;

·eDP 支持 4K@60Hz 分辨率,支持 1.62Gbps, 2.7Gbps 以及 5.4Gbps 帶寬, 支持 HDCP1.3;

DP TX

·支持 2 路 DP TX 1.4a 接口, 可連接 USB3.1 Gen1,支持 1/2/4 通 道;

·分辨率可達(dá) 7680x4320@30Hz;

MIPI DSI

·支持 2 個 MIPI DPHY 2.0 或 CPHY 1.1,分辨率可達(dá) 4K@60Hz;

·支持左右模式雙 MIPI 顯示,支持 RGB/YUV 格式(最高 10bit);

·支持 USB Type-C 下 DP Alt 模式;

·支持 HDCP2.3 、HDCP 1.3;

BT.1120 輸出

·支持 RGB 格式 (最高 8bit),數(shù)據(jù)速率可達(dá) 150MHz;

·分辨率高達(dá) 1920x1080@60Hz;

I2S

·發(fā)送和接收時鐘高達(dá) 50MHz;

·支持時分復(fù)用(TDM)、 Inter-IC Sound (I2C) 以及類似格式;

·支持?jǐn)?shù)字音頻接口傳輸(SPDIF、IEC60958-1 和 AES-3 格式);

·支持音頻參考輸出時鐘;

SPDIF

·支持 2x 16bit 音頻數(shù)據(jù)存儲;

·支持雙相立體聲輸出;

PDM

·最高 8 channels,音頻分辨率從 16 ~24 位, 采樣率達(dá) 192KHz;·支持 PDM 主接收模式;

DSM PWM

·將音頻 PCM 數(shù)據(jù)進(jìn)行直接比特流數(shù)字編碼轉(zhuǎn)換輸出 1bit 信號數(shù)據(jù) 流,輸出的數(shù)字信號經(jīng)濾波后可得到音頻信號;

以太網(wǎng)接口

·2 路 GMAC,提供 RGMII/ RMII 接口引出;

·支持 10/100/1000Mbps 數(shù)據(jù)傳輸速率;

高速USB3.1

· USB3.1 Gen1 數(shù)據(jù)速率高達(dá) 5Gbps

·2 路 USB3.1 OTG,與 DP TX (USB3OTG_0 and USB3OTG_ 1)復(fù) 用, USB3OTG_0 和 USB3OTG_1 支持 USB Type-C 和 DP Alt;

· 1 路 USB3.1 Host,與 PIPE PHY2 (USB3OTG_2)復(fù)用;

USB 2.0 Host

·支持兩路 USB2.0 Host;

PCIe 2.0

·每 PCIe2.1 接口支持 1 lane,最高支持 5Gbps 數(shù)據(jù)速率;

PCIe 3.0

·支持 RC 和 EP,最高支持 8Gps 數(shù)據(jù)速率;

·支持 4 種組合方式:1 路 x4 、2 路 x2 、4 路 x1 、1 路 x2+2 路 x1;

SDMMC

集成 1 個 SDMMC 控制器和 1 個 SDIO 控制器,均可支持 SDIO3.0 協(xié) 議,以及 MMC V4.51 協(xié)議;

SDIO

SPI

·每個控制器支持兩路片選輸出;

·支持串行主、串行從模式,軟件可配置;

I2C

·支持 7 位和 10 位地址模式;

·標(biāo)準(zhǔn)模式數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá) 100k bits/s,在快速模式下高達(dá) 400k bits/s;

UART

· 內(nèi)置 2 路 64 bit FIFO,可分別用于 TX 和 RX;

·支持 5 位、 6 位、 7 位、 8 位串行數(shù)據(jù)收發(fā), 波特率高達(dá) 4Mbps;· 10 路 UART 均支持自動流控模式;

CAN

·支持 3 路 CAN 2.0B;

·支持 CAN 標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀收發(fā);

SATA

·擁有 3 個 SATA3.0 控制器, 和 PCIe 以及 USB3_HOST2 控制器復(fù)用 PIPE PHY0/1/2;

·支持 eSATA , 最高支持 6Gbps 數(shù)據(jù)速率;

PWM

·最高支持 16 個片上 PWM,具有基于中斷的操作,支持捕獲模式;

ADC

·支持 8 路 12bit 單端輸入 SAR-ADC,采樣率高達(dá) 1MS/s;

供電電壓

+4.0V

接口類型

BTB連接器4x100 400pin


3.核心板電器參數(shù)

3.1環(huán)境參數(shù)

表3.1 工作環(huán)境

項(xiàng)目

規(guī)格

備注

最小

典型

最大

單位

工作環(huán)境溫度

-40

25

+85

工業(yè)

工作環(huán)境濕度

10

-

90

%RH

無凝露

儲存環(huán)境溫度

-40

25

+105

工業(yè)級

儲存環(huán)境濕度

5

-

95

%RH

無凝露

3.2功耗測試

表3.2 功耗測試

工作狀態(tài)

電壓典型值

電流典型值

功耗典型值

空閑狀態(tài)

12.0V

150mA

1.8w

滿負(fù)荷狀態(tài)

12.0V

500ma

6w

備注:空閑狀態(tài):linux 系統(tǒng)啟動, 評估板不接入其它外設(shè), 系統(tǒng)只執(zhí)行基本程序, 無應(yīng)用。滿負(fù)荷狀態(tài):系統(tǒng)啟動, 評估板不接入其它外設(shè), 運(yùn)行 DDR 壓力讀寫測試程序 memtester,使用率約 100%。


4.核心板設(shè)計(jì)詳解

Core-RK3588核心板集成了CPU、PMIC、LPDDR4x、EMMC等,采用400pin金手指接口將需要的引腳引出。

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Core-RK3588核心板遵循 RK3588處理器默認(rèn)的引腳定義與功能復(fù)用,用戶可參考評估板進(jìn)行二次開發(fā),設(shè)計(jì)時強(qiáng)烈建議參考核心板引腳第一功能(默認(rèn)功能)使用,以減少產(chǎn)品開發(fā)過程驅(qū)動的二次調(diào)試,加快產(chǎn)品上市速度。為了保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)具有良好的兼容性和穩(wěn)定性,未使用到的引腳資源請務(wù)必懸空處理。核心板通過4個100pin連接器引出。

注:Core-RK3588核心板所有引腳功能均按下表的“默認(rèn)功能”作了設(shè)定,請慎重修改,否則可能與出廠驅(qū)動沖突。如需改動,請與我們的技術(shù)人員確認(rèn)。

如上則是對RK3588核心板的所有硬件介紹,為便于客戶初期的搭建與學(xué)習(xí),同步推出了EVM-RK3588評估板,下一期將繼續(xù)為大家詳細(xì)介紹一下這塊評估板的全貌。

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有需要的讀者們可以向留言或與客服聯(lián)系獲取更詳細(xì)的軟硬件設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)資料,也可通過鏈接跳轉(zhuǎn)商城進(jìn)行購買。

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